[发明专利]一种限充装置及其应用

说明书

本发明公开了一种防止过渡充装的限充装置，更适合用于车载瓶内容器中，其包括：一导向管，所述导向管为具有竖直管道的中空套管，其顶部具有被相隔开地设置至少一开孔和底部具有一封板以阻隔所述导向管内低温液体从底部流出；以及一封液装置，可滑动地被设置于所述导向管外周并被所述封板所支撑，并得以沿着所述导向管的外壁面上下移动；其中，所述封液装置在其自身重力和浮力的作用下漂浮于液面，当所述封液装置的重力等于所受浮力时，所述封液装置处于平衡状态，低温液体通过所述开孔充装；随着容器内液位的升高，所述封液装置开始上浮并离开所述封板处沿着所述导向管的外壁向顶部移动以封闭所述开孔，使得低温液体停止充装。

技术领域

本发明涉及一种限充装置，特别涉及一种防止过渡充装的自动限充装置，更适合用于车载瓶内容器中。

背景技术

限位充装装置是为了防止容器充装过度的一种装置，充装后的低温液体会随着外界的热量传入，使低温液体温度逐渐升高，进而体积不断膨胀，呈现过满状态，容易发生爆炸等安全隐患。现在常用的为了防止瓶内产生液压，通过在瓶体内部设置了一定的安全空间，有些采用的预留内胆空间结构(如副罐、气室)，防止瓶内过满，但是这在实际使用过程中该结构的使用效果并不理想。目前大多采用浮筒式液位计、压差式液位计、电容式液位计等，需要人工对充装过程进行跟踪，当液位高度达到最高液位附近时，手动关闭进液阀，而不能进行自动限位充装。

专利公开号CN101881646A介绍了“一种浮筒液位计用的浮筒”，与专利公开号CN105091983A介绍了“一种浮筒式液位计装置”，采用的是密闭金属铜，浮筒式结构具有结构简单，操作方便等优点。与自动限充装置相比，其缺点是在于功能简单，只能作为评判容器内液位高度的一种工具，不能自动停止充装，而且需要电气设备将电信号转换输出。

再者低温容器是储存低温介质的，如果低温容器内低温液体在限充装置中排不彻底，当低温容器内装入低温低温液体后，容易产生冰堵现象，液相管冰堵后会影响气瓶供气量，气相管路冰堵后会影响气瓶的安全性。如果利用高温气体吹扫置换，成本又太高。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种限充装置，其中所述限充装置能够在车载瓶内容器中液位达到最高液位时，自动停止充装，防止过充，节约成本。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中所述限充装置仅包括一个导向管和一个封液装置，结构简单，可靠性强，不需要额外的密封装置和电气设备。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中当所述封液装置的重力等于所受浮力时，所述封液装置处于平衡状态，而随着液位的升高，所述封液装置开始上浮。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中所述封液装置不需要单独的运动引导装置，如导轨套。因此，所述限充装置的体积明显变小和制造成本显著降低。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中所述导向管的外壁面具有至少一开孔，所述封液装置可以在浮力的作用下向沿所述导向管的外壁面上下移动进而遮盖住所述开孔，不需要额外的密封装置，并且容易应用。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中所述限充装置水平安装在车载瓶内容器顶端并与进液管的端口相连，低温液体通过进液管并进一步通过所述开孔流入瓶内，不需要额外预留瓶内空间。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中当容器内液位高度低于所述限充装置底端时，低温液体从所述导向管的所述开孔处流入容器内；当容器内液位高度与所述限充装置底端齐平时，容器内低温液体开始淹没所述封液装置，所述封液装置沿着所述导向管外壁面逐渐移动上升直至所述封液装置将所述导向管的所述开孔全部堵住，此时进液量几乎为零，即为充装自动停止。

本发明的另一个目的在于提供一种限充装置，其中本发明是基于浮力原理的一种自动限充装置，所述限充装置动态响应性好、测量精度高、维修方便。